A incubação bem sucedida de ovos de aves de capoeira é impossível sem exposição estável ao regime de temperatura. O termostato para a incubadora deve fornecer uma precisão de ± 0,1 ° C, com a possibilidade de alterá-lo entre 35 e 39 ° C. Este requisito corresponde à maioria dos dispositivos digitais e analógicos comercialmente disponíveis. Relés térmicos suficientemente precisos podem ser feitos em casa, sujeitos ao conhecimento elementar de eletrônica e à capacidade de segurar um ferro de solda.
Nos tempos antigos …
Nas primeiras incubadoras domésticas e industriais do século passado a temperatura foi regulada por meio de relés bimetálicos. Para remover a carga e eliminar o efeito do superaquecimento do contato, os aquecedores foram ligados não diretamente, mas através de poderosos relés de potência. Essa combinação pode ser encontrada em modelos de baixo custo até hoje. A simplicidade do esquema era a chave para uma operação confiável, e qualquer estudante do ensino médio poderia fazer tal regulador de temperatura para uma incubadora com suas próprias mãos.
Todos os momentos positivos foram anulados pela baixa resolução e complexidade do ajuste. A temperatura durante o processo de incubação deve ser reduzida de acordo com a programação em passos de 0,5 ° C, e é muito problemático fazer isso precisamente um parafuso de ajuste no relé localizado dentro da incubadora. Como regra geral, a temperatura permaneceu constante durante toda a “incubação”, o que levou a uma diminuição na eclodibilidade. Construções com uma alça de ajuste e uma escala graduada foram mais convenientes, mas a precisão do confinamento foi reduzida em ± 1-2 ° C.
O primeiro eletrônico
O controlador de temperatura analógico para uma incubadora é um pouco mais complicado. Normalmente, este termo significa um tipo de controle no qual o nível da tensão tirada do sensor é diretamente comparado com o nível de referência. A carga é ligada e desligada no modo pulsado, dependendo da diferença nos níveis de tensão. A precisão do ajuste de circuitos simples, mesmo está na faixa de 0,3-0,5 ˚С, e quando se utiliza amplificadores operacionais, a precisão sobe para 0,1-0,05˚С.
Para a instalação aproximada do modo requerido, há um chacal no corpo do dispositivo. A estabilidade das leituras depende pouco da temperatura na sala e das diferenças na tensão da rede. Para eliminar o efeito de interferência, a conexão do sensor é realizada por um fio blindado do comprimento mínimo requerido. Esta categoria inclui modelos raros com controle de carga analógico. O elemento de aquecimento neles é ligado constantemente e a temperatura é regulada por uma suave mudança de potência.
Um bom exemplo é o modelo TR-02 – um termorregulador analógico para uma incubadora, cujo preço não excede 1500 rublos. Desde os anos 90 do século passado eles foram equipados com incubadoras de série. O dispositivo é fácil de operar e está equipado com um sensor remoto com um cabo de 1 m, um cabo de alimentação e uma carga de fio do medidor. Parâmetros técnicos:
- Carregue a energia a uma voltagem padrão de 5 a 500 watts.
- O intervalo de ajuste é de 36-41 ° C, com uma precisão não inferior a ± 0,1 ° C.
- Temperatura ambiente de 15 a 35 ° C, umidade permitida até 80%.
- Comutação de carga triac sem contato.
- Dimensões totais do case 120х80х50 mm.
Os números são sempre mais precisos
Uma grande precisão é fornecida por instrumentos de medição digital. O termostato digital clássico para uma incubadora difere do método de processamento de sinal analógico. A tensão removida do sensor passa por um conversor analógico-digital (ADC) e só então entra no comparador. Inicialmente, o valor ajustado digitalmente da temperatura necessária é comparado com o valor obtido do sensor, e o comando correspondente é dado ao dispositivo de controle.
Essa estrutura aumenta significativamente a precisão da medição, dependendo minimamente da temperatura ambiente e da interferência. A estabilidade e a sensibilidade são geralmente limitadas pelas capacidades do próprio sensor e pela capacidade do sistema. Um sinal digital permite exibir o valor atual da temperatura em um LED ou visor de cristal líquido sem complicar o circuito. Uma parte significativa dos modelos industriais tem uma funcionalidade expandida, que consideraremos usando vários dispositivos modernos.
As possibilidades de um termostato digital de custo Ringder THC-220 é suficiente para uma incubadora doméstica caseira. Ajustando a temperatura dentro de 16-42 ° C e um bloco externo de tomadas para conectar a carga permite que o dispositivo seja usado também no período de entressafra – por exemplo, para controle climático da sala.
Para conhecimento nós damos características breves do dispositivo:
- A temperatura e umidade atuais na área do sensor são indicadas no LCD.
- A faixa de temperatura vai de -40 ° C a 100 ° C, umidade de 0 a 99%.
- Os modos selecionados são exibidos na tela na forma de símbolos.
- O passo de ajuste de temperatura é de 0,1 ° C.
- Possibilidade de ajuste de umidade em até 99%.
- Formato de temporizador de 24 horas com divisão por dia / noite.
- A capacidade de carga de um único canal é de 1200 watts.
- A precisão de manter a temperatura em salas grandes é de ± 1 ° C.
Um design mais complexo e caro é o controlador universal XM-18. O dispositivo é lançado no território da China, e o mercado russo vem em duas versões – com a interface inglesa e chinesa. A opção de exportação para a Europa Ocidental na escolha, é claro, é preferível.
Dominar o dispositivo não leva muito tempo. Dependendo de qual temperatura deve estar na incubadora, você pode ajustar o programa de fábrica com 4 chaves. As 4 telas do painel frontal exibem a temperatura atual, umidade e parâmetros operacionais adicionais. Os modos ativos são indicados por 7 LEDs. Alarmes de som e luz para desvios perigosos facilitam muito o controle. Recursos do dispositivo:
- A faixa de temperatura operacional é de 0 a 40,5 ° C com uma precisão de ± 0,1 ° C.
- Ajuste de umidade 0-99% com precisão de ± 5%.
- A carga máxima no canal do aquecedor é 1760W.
- A carga máxima nos canais de umidade, motores e alarmes não é superior a 220 W.
- O intervalo entre girar os ovos 0-999 min.
- Tempo de operação do ventilador de resfriamento 0-999 seg. com um intervalo entre os períodos de 0 a 999 minutos.
- A temperatura ambiente permitida é de -10 a +60 ° C, a umidade relativa não é superior a 85%.
Ao escolher controladores de temperatura com um sensor de temperatura do ar para uma incubadora, considere as possibilidades do seu projeto. Uma pequena incubadora com uma cabeça será suficiente para controlar a temperatura e a umidade, e a maioria das opções adicionais de equipamentos caros permanecerá não reclamada.
Termorregulador – com as próprias mãos
Apesar da grande seleção de produtos acabados, muitos preferem montar um circuito termorregulador para uma incubadora com suas próprias mãos. A versão mais simples, apresentada abaixo, foi um dos projetos de rádio amador mais populares nos anos 80. Montagem simples e inconvenientes de base de elemento acessível – a dependência da temperatura na sala e a instabilidade da interferência na rede.
Circuitos de rádio amadores em amplificadores operacionais geralmente superam os análogos industriais em características de desempenho. Um desses esquemas, montado no amplificador operacional KR140UD6, pode ser repetido mesmo para iniciantes. Todos os detalhes são encontrados em equipamentos de rádio domésticos do final do século passado. Com bons elementos, o circuito começa a funcionar imediatamente e precisa apenas de calibração. Se desejar, você pode encontrar soluções semelhantes em outro sistema operacional.
Agora mais e mais esquemas são feitos em controladores PIC – chips programáveis, cujas funções são alteradas pelo firmware. Os termorreguladores realizados neles são caracterizados por circuitos simples, em termos de funcionalidade, não inferiores aos melhores projetos industriais. O diagrama abaixo é apenas para ilustração, pois requer um firmware apropriado. Se você tem um programador, é fácil baixar soluções prontas junto com o código do firmware em fóruns de rádio amadores.
O peso do sensor de temperatura determina diretamente a velocidade de operação do regulador, porque um corpo excessivamente maciço tem uma grande inércia. “Load” a sensibilidade de um termistor em miniatura ou um diodo pode ser, vestindo um pedaço de segmento de plástico da cambric. Às vezes, por sua estanqueidade, ela é preenchida com resina epóxi. Para projetos de linha única com superaquecimento, o sensor deve ser colocado diretamente acima da superfície dos ovos a uma distância igual dos elementos de aquecimento.
A incubação não é apenas lucrativa, mas também uma atividade empolgante. Combinado com criatividade técnica, para muitos, torna-se um hobby para a vida. Não tenha medo de experimentar e desejamos-lhe a implementação bem sucedida de projetos!